Воронеж является административным центром Воронежской области, крупным транспортным узлом, транспортная система которого состоит из систем железнодорожного, автомобильного транспорта и воздушного сообщения. Расположен на берегах Воронежского водохранилища реки Воронеж, 8,5 км от ее впадения в реку Дон. Расстояние до Москвы в юго-восточном направлении составляет 515 км. На январь 2012 года население Воронежа насчитывает 991 575 человек.
Железнодорожный транспорт. В августе 1866 года российское правительство разрешило строительство железной дороги Козлов-Воронеж. Строительство началось весной 1867 года. В начале 1868 года воронежцы смогли увидеть прибытие первого поезда. В январе 1868 года железнодорожные линии соединили Воронеж с Москвой, регулярное движение пассажирских поездов между Воронежом и Москвой началось в начале февраля 1868 года. В 1871 году началось движение поездов между Воронежем и Ростовом-на-Дону.
В настоящее время в городе имеются два железнодорожных вокзала на железнодорожных станциях Воронеж I и Воронеж II Курский. Решается вопрос о строительстве на левом берегу транзитного железнодорожного вокзала.
Через Воронеж проходит автомагистраль «Дон» и трасса регионального значения «Курск – Воронеж – Саратов». Работают два автовокзала и одна автостанция: Центральный автовокзал, Левобережный автовокзал и Юго-западная автостанция.
В 5 км от города находится международный аэропорт «Воронеж». Ежедневно из него осуществляются регулярные и чартерные рейсы в Москву, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Сочи, Анапу, Норильск, Саратов, Ужгород, Мюнхен, Варну, Анталию и др. В левобережном районе на территории авиастроительного предприятия ОАО «ВАСО» расположен испытательный аэродром «Придача». Аэродром также используется гражданской авиацией ЗАО «Авиационная компания «Полет»». Неподалеку от микрорайона Тенистый расположен военный аэродром «Балтимор».
Территория города обладает контрастным рельефом. Правобережная часть города находится на холмистом плато с абсолютными отметками от 100 до 160 м, левая – в пониженной плоскоравнинной местности, которая постепенно переходит в речную террасу.
В черте города протекают реки Дон, Усманка, Песчанка и др.; находятся озера: Большое, Круглое, Карьерное и др. В 2001 году учеными Воронежского государственного университета был составлен «Каталог родников города Воронежа», в котором зарегистрировано 17 источников. Воронежское водохранилище является самым крупным водохранилищем в Центральном черноземье. Площадь водного зеркала Воронежского водохранилища составляет 70 кв. км. Его длина – 35 км, ширина – 2 км.
Важную роль в организации транспортного движения играют Воронежские мосты. Так, левый и правый берег Воронежского водохранилища связывают Отроженский железнодорожный мост, четыре автомобильных моста и Воронежская плотина. Чернавский мост (центральный из автомобильных) соединяет Левобережный район с центром города. Оригинальным по конструкции является Северный мост, который имеет два яруса: первый – для автомобилей, второй – для трамваев. Второй ярус в связи с демонтажем трамвайных линий пока не используется. По нему планируется провести легкое метро. В самых верховьях водохранилища находится Окружной мост, по которому проходит федеральная трасса М4.
В низовьях водохранилища находится Воронежская плотина, по которой проходит дорога, связывающая юго-восточный район Воронежа с так называемым «Воронежским полуостровом» между реками Дон и Воронеж, на котором располагаются районы Шилово, Малышево и Тенистый. Через южную часть водохранилища построен Вогрэсовский мост. Также имеются небольшие транспортные мосты через речку Песчанку в Левобережном районе и через ручей Песчаный Лог. На Придачной дамбе построены два моста через протоки, которые образовались здесь после разлива реки при создании водохранилища. Один из них пешеходный Висячий мост. Имеется проект строительства Южного моста для замыкания окружной дороги от развязки на проспекте Патриотов до ул. Новосибирская в районе Песчанки.